Resa, raccolto e manipolazione post-raccolta del mais

Stima della resa per ettaro del mais

A seconda dell’uso commerciale del prodotto finale, l’agricoltore può essere interessato alla resa in granella o in biomassa delle piante di mais. L’obiettivo dell’agricoltore è raggiungere la massima resa, mantenendo un profilo sostenibile. Per farlo, deve trovare la migliore densità di piante, scegliere una varietà con un alto potenziale di resa e seguire tutte le pratiche di gestione necessarie per aiutare le piante a raggiungere il loro pieno potenziale. Altri fattori, come la fertilità del suolo e i fattori abiotici, possono influenzare la resa finale della coltura. 

Resa in granella di mais per ettaro

La resa varia drasticamente da un Paese all’altro, anche nei Paesi produttori più importanti. Ad esempio, negli Stati Uniti la resa media dei cereali nell’ultimo decennio è stata di circa 10-11 tonnellate per ettaro, in Cina di 6 tonnellate per ettaro e in Brasile di 5 tonnellate per ettaro. Le rese nei Paesi africani variano da 1 a 10 tonnellate per ettaro, con la maggior parte che produce in media 2-4 tonnellate per ettaro (1). In base ai dati della FAO, una buona resa commerciale di grano in un campo irrigato è compresa tra 6 e 9 tonnellate per ettaro. In generale, il peso dei 1000 semi varia da 237 a 268 g (Sampathkumar, 2013). Di solito, gli agricoltori fanno una stima della resa per l’anno in corso basandosi sul raccolto precedente o sul numero di sacchi pieni di granella (numero di sacchi * volume del sacco). Un modo accurato per pre-stimare la resa del raccolto è quello di utilizzare una semplice tecnica di prova del peso (2).

Resa di mais insilato per ettaro

Secondo l’Università del Wisconsin, un modo semplice per calcolare la resa dell’insilato è quello di calcolare innanzitutto la resa di grano che si potrebbe avere da questo campo. Per ogni tonnellata di grano per ettaro che si potrebbe avere, si possono calcolare circa 7-8 tonnellate di insilato per ettaro con il 30% di sostanza secca. Naturalmente si tratta di una stima molto approssimativa e ci possono essere grandi scostamenti in base alla varietà di mais e ai fattori ambientali. (13)

Tempo di raccolta del mais

In generale, la maggior parte delle varietà di mais ha un ciclo di vita di 100-120 giorni dalla semina al raccolto. Tuttavia, il momento esatto del raccolto è fortemente influenzato da fattori ambientali e di altro tipo, come l’uso finale del prodotto. 

Raccolta del mais per la granella 

Il livello di umidità nella granella è il principale indicatore per definire il momento della raccolta. Le cariossidi che verranno essiccate dopo la raccolta sono generalmente preferite quando il contenuto di umidità è sceso al di sotto del 35% o addirittura del 30%. In questo modo, i costi di essiccazione saranno minori. In quel momento, il mais raggiunge il massimo accumulo di sostanza secca. Molti agricoltori scelgono di raccogliere ancora più tardi, quando il contenuto di umidità è sceso al 25%, con l’obiettivo di ridurre le perdite delle macchine e di ottenere un’essiccazione naturale delle pannocchie sul campo (3).

Questi numeri vengono raggiunti molto più tardi rispetto alla maturazione naturale dei chicchi di mais. Al contrario, se la pannocchia viene utilizzata per il consumo alimentare umano, il raccolto può iniziare prima. Il periodo in cui l’agricoltore sceglie di lasciare le piante in campo dopo la maturazione è influenzato anche dalle condizioni meteorologiche (rischio di perdita di resa), dalla disponibilità e dal costo della manodopera e delle attrezzature, nonché dal prezzo che il suo prodotto può ottenere sul mercato in un determinato momento.

Aspettare troppo a lungo per la raccolta può aumentare il rischio di allettamento a causa dell’essiccazione degli steli. Questo aumenterà le perdite di resa prima e durante la raccolta meccanica. In particolare, quando l’umidità della granella scende sotto il 15%, le perdite meccaniche aumentano del 13% (Stringfield e Anderson, 1960). Oltre a massimizzare la resa, l’agricoltore deve produrre grani di qualità accettabile o superiore in base alle esigenze del mercato. La classificazione dei chicchi e del mais sfuso si basa sulla purezza, l’uniformità, la rotondità e la durezza dei chicchi (Watson e Ramstad, 1991).

Raccolta di insilati o di mais energetico

La data di raccolta è molto importante anche per il mais destinato all’alimentazione animale o alla produzione di energia. Il raccolto dovrebbe avvenire quando il contenuto di sostanza secca (DM) dell’intera pianta è compreso tra il 30-38% per ottenere la massima resa e la migliore qualità e insilabilità del mais. In quel momento, le piante hanno raggiunto un buon contenuto di amido e una buona digeribilità delle fibre. Esistono diversi metodi per calcolare il contenuto di umidità dell’insilato di mais nell’azienda agricola; il test della sostanza secca a microonde è il più utilizzato (4). In alternativa, l’agricoltore può utilizzare come indicatore per il momento della raccolta, il cambiamento del colore delle coperture della lolla in un leggero giallo-marrone e lo sviluppo della mungitura dei chicchi. Quando i chicchi di mais sono tra la metà e i due terzi della maturazione lattea, è il momento giusto per raccogliere il mais insilato. 

Tuttavia, questo dato può essere utilizzato solo come indicazione, e la decisione di raccogliere dovrebbe basarsi sul contenuto di DM delle piante.

Quando la raccolta avviene in anticipo (DM inferiore al 30%), si prevede che abbia:

• Perdite di resa e di nutrienti
• Insilati troppo fermentati
• Minor deposito di amido e degradazione delle proteine

In questo caso, si consiglia ai coltivatori di mais di non procedere alla lavorazione dei chicchi e di aumentare la lunghezza del taglio da 10-15 mm a 20-25 mm.

D’altra parte, un raccolto ritardato (DM superiore al 35-38%):

• Riducono sia la resa che la qualità dell’insilato
• Aumenta il pericolo di riscaldamento
• Aumentano il contenuto di fibra, diminuendo la digeribilità dell’insilato
• Porta ad un’errata fermentazione

Metodi di raccolta del mais 

• Per la granella

La raccolta a mano viene effettuata solo in campi o orti molto piccoli, dove il mais viene coltivato principalmente per uso personale (consumo umano o mangime per gli animali da allevamento di proprietà della famiglia). Questo metodo non è efficace né dal punto di vista dei costi né da quello del tempo, poiché una persona ha bisogno di 30-100 ore per raccogliere un ettaro di piante di mais.

Nella maggior parte dei casi, il mais viene raccolto principalmente in modo meccanico, utilizzando macchine trebbiatrici, sgranatrici o combinate. L’agricoltore può possedere queste macchine o noleggiarle insieme a un operatore esperto durante il periodo di raccolta. In questo caso, il tempo necessario per raccogliere un ettaro utilizzando la macchina è almeno 6 volte inferiore, a seconda della macchina utilizzata. Allo stesso tempo, l’efficienza della raccolta dei cereali è stimata all’80-95%.

In ogni caso, è molto importante verificare le condizioni e la precisione delle macchine che verranno utilizzate per limitare la perdita di resa e ridurre la rottura dei chicchi. L’agricoltore o l’operatore devono avere una certa conoscenza o formazione sul funzionamento di queste macchine, sul contenuto ottimale di umidità della granella al momento della raccolta e sulle impostazioni ottimali della velocità.

• Per l’insilamento

Per selezionare la biomassa fuori terra delle piante di mais destinate all’alimentazione animale, gli agricoltori utilizzano trinciatrici da campo. In genere, le piante di mais destinate alla produzione di insilato vengono tagliate a un’altezza media di 10-20 cm (4-8 pollici) o a un massimo di 45 cm (18 pollici). Idealmente, la lunghezza del trinciato dovrebbe essere di 10-15 mm, ma le particelle possono essere più o meno grandi a seconda del livello di umidità.

Stoccaggio del mais – Migliori pratiche per uno stoccaggio post-raccolta del mais, più sicuro e più lungo

Prima del raccolto, l’agricoltore deve scegliere se vendere direttamente i propri prodotti o conservarli per un periodo specifico. Nel primo caso, l’agricoltore dovrebbe aver già trovato un acquirente (come nel caso dell’agricoltura a contratto) e non deve preoccuparsi dell’essiccazione eccessiva o dei costi di stoccaggio. Tuttavia, in questo caso, poiché l’offerta di prodotto è piuttosto alta, i prezzi che il mais può ottenere sono probabilmente relativamente bassi. Immagazzinando il prodotto, l’agricoltore ha la possibilità di venderlo quando i prezzi avranno raggiunto un livello più alto e desiderabile. Nelle aree in cui le condizioni di stoccaggio non possono essere ottimali, il rischio di uno stoccaggio più prolungato è più elevato, poiché può costare all’agricoltore fino all’80% del suo raccolto (5). Nel caso in cui decida di immagazzinare i chicchi di mais e di ridurre il rischio di perdite dovute all’infestazione dei chicchi, l’agricoltore o il gestore del silo deve seguire dei passaggi specifici ed eseguire:

→ Il silos (contenitori di stoccaggio) deve soddisfare determinate specifiche. 

È possibile costruire, acquistare o noleggiare un silos per lo stoccaggio del mais adeguato. Il pavimento del silos deve essere coperto, lisciato, pulito e asciutto, con isolamento dall’umidità. È essenziale anche una buona aerazione. È necessario mantenere l’area intorno ai silos di stoccaggio (3 metri o 10 piedi di raggio) pulita da residui di cereali e vegetazione (6). Il silo deve essere accuratamente pulito e igienizzato prima di collocare i nuovi cereali. È possibile ispezionare attentamente il silo per verificare la presenza di crepe o di vecchi residui di cereali (come polvere o falsi pavimenti). Non dimenticate di pulire le bocchette e di riparare eventuali crepe o fori nei cassoni. Inoltre, è possibile spruzzare insetticidi certificati (residuali) sul pavimento e sulle pareti del silo prima di immagazzinare i nuovi cereali.

→ Mettere nel silos solo granella sana

Il contenuto di umidità e la temperatura di conservazione dei chicchi di mais influiscono sicuramente sulla durata del periodo di conservazione. I chicchi dovrebbero essere ulteriormente essiccati (se necessario) per raggiungere un contenuto di umidità massimo del 13,5% quando si prevede una lunga conservazione (circa 6 mesi) (7). Se la granella verrà utilizzata per l’alimentazione e hanno un contenuto di umidità più elevato, l’agricoltore può utilizzare alcuni conservanti come l’acido propionico o una miscela di acido acetico e propionico. Queste sostanze non influiscono sul valore nutrizionale e sulla sicurezza del prodotto e lo proteggono dalle infezioni fungine. Chiedete al vostro agronomo di fiducia. 

→Categorizzare la granella in base alla qualità. 

Rimuovere tutti i semi infetti e le sostanze estranee. È meglio non ammucchiare la granella e non metterla direttamente sul pavimento senza materiali che proteggano dall’umidità. È consigliabile riporre i la granella in sacchi e/o controllarli periodicamente per assicurarsi che la loro salute e qualità rimangano a livelli buoni.

→ Protezione chimica

Dal momento del raccolto, l’agricoltore può applicare prodotti protettivi con i seguenti composti attivi: Pirimiphos-metile, (S) – Methoprene (8). Se necessario, i grani possono essere trattati con polveri insetticide appropriate e certificate. Di solito, si consiglia di eseguire questi trattamenti prima di mettere i semi nei contenitori di stoccaggio e, in questo caso, lo stoccaggio durerà più di un anno. Se i grani vengono immagazzinati in aree in cui la temperatura e i livelli di umidità sono elevati, è importante applicare un protettivo per grani, talvolta seguito da un trattamento di tappatura (applicazione in cima alla massa di grani).  

Inoltre, una grande varietà di insetticidi fumiganti può essere utilizzata sui chicchi di mais immagazzinati in cumuli (non in sacchi). Alcuni dei principi attivi più importanti sono:

• Fosfuro di alluminio,
• Anidride carbonica (CO₂),
• Fosfuro di magnesio,
• Bromuro di metile
• Deltametrina

A seconda del prodotto che l’agricoltore utilizzerà, dovrà seguire le istruzioni riportate sull’etichetta del prodotto e naturalmente chiedere all’agronomo locale abilitato. Per ottenere risultati migliori, l’agricoltore dovrebbe eseguire queste applicazioni quando la temperatura supera i 15,5°C , ma i livelli di umidità rimangono vicini al 12-13% (9, 10).

→ Ispezioni regolari

Una conservazione più prolungata del mais raccolto in azienda aumenta il rischio di perdite post-raccolta dovute a patogeni (muffe), roditori e parassiti della granella immagazzinata, anche se sono state seguite le fasi precedenti. Quando la temperatura all’interno del silo è superiore a 13-15,5°C, l’ispezione dovrebbe essere eseguita più spesso (circa una volta alla settimana), mentre quando la temperatura è inferiore a 13°C, l’ispezione può essere eseguita una volta ogni 2 settimane (9). Oltre all’ispezione visiva, l’agricoltore dovrebbe prelevare campioni rappresentativi dai cumuli di cereali ed esaminarli per verificare la presenza di danni da insetti e contaminazione fungina. Tenete presente che quando la temperatura è bassa, è meglio prelevare campioni dal centro dei cumuli, dove è più probabile trovare insetti in quel momento. In combinazione con il campionamento, l’agricoltore può utilizzare trappole a sonda per individuare le specie e il numero di insetti del mais immagazzinato.

Gli insetti più comunemente riscontrati nelle granaglie immagazzinate di mais sono:

• Il punteruolo del mais (Sitophilus zeamais).

Può nutrirsi delle cariossidi di mais non danneggiate. È molto difficile individuare un’infestazione in fase iniziale, poiché gli insetti penetrano e rimangono all’interno dei chicchi.

• Mozzaspighe del grano (Prostephanus truncates).

Le larve possono nutrirsi di chicchi danneggiati). È considerato l’insetto più distruttivo dei prodotti immagazzinati in Africa. Oltre ai danni, nutrendosi dei chicchi di mais, provoca ingenti perdite dovute al passaggio di funghi come A. flavus, F. moniliforme e P. islandicum (11). L’agricoltore deve adottare immediatamente misure di controllo quando trova 5 o più insetti per trappola.

• Falene come Sitotroga cerealella

La larva non è facilmente individuabile poiché cresce all’interno dei chicchi. I chicchi di mais possono essere parassitati sia nella fase di fruttificazione delle piante sia nelle fasi successive alla raccolta (12).

• Scarabeo della farina(Tribolium castaneum).

Prospera nelle aree temperate e può sopravvivere ai mesi invernali in aree protette e riscaldate. Può nutrirsi di chicchi danneggiati. Si verificano perdite misurabili quando vengono rilevati più di 1.000 insetti per trappola ogni settimana.

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Riferimenti

1. Corn yields, 2018 (ourworldindata.org)
2. Agronomy | Free Full-Text | Estimation of Maize (Zea mays L.) Yield Per Harvest Area: Appropriate Methods | HTML (mdpi.com)
3. id-139: Corn Harvesting, Handling, Drying, and Storage (uky.edu)
4. Red Clover Harvest Management (wisc.edu)
5. Post_harvest_handling_and_protection.pdf (kalro.org)
6. PROTECTING STORED CORN | Appling County Crop E News (uga.edu)
7. GPP_MAIZE.pdf (acfs.go.th)
8. Insect Management Recommendations for On Farm Stored Grain // Integrated Crop and Pest Management News Article // Integrated Pest Management, University of Missouri
9. Steps to Prevent Stored Grain Infestations (sdstate.edu)
10. Controlling Insects in Stored Grain | Entomology (uky.edu)
11. Maize Weevil (kznhealth.gov.za)
12. Sitotroga cerealella (grain moth) (cabi.org)
13. https://fyi.extension.wisc.edu/forage/files/2014/01/BuyingSellingCS.pdf

Sampathkumar, T.; Pandian, B.J.; Rangaswamy, M.V.; Manickasundaram, P.; Jeyakumar, P. Influence of deficit irrigation on growth, yield and yield parameters of cotton-maize cropping sequence. Agric. Water Manag. 2013, 130, 90–102.

Stringfield, G. H., & Anderson, M. S. (1960). Corn production (No. 2073). US Department of Agriculture.

Watson, S.A., Ramstad, P.E., 1991. Corn: Chemistry and Technology. American Association of Cereal Chemists Inc, St. Paul, MN, USA.